PERC结构多晶硅太阳电池的研究 被引量：10

1

作者 赵素香 张松 +2 位作者 王振交 李果华 季静佳 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2012年第12期939-942,968,共5页

高效、低成本是目前硅太阳电池追求的主要目标。多晶硅太阳电池成本低,但其电性能较差。背面钝化及局部背接触是提高多晶硅太阳电池电性能的主要技术。通过采用SiO2/SiNx叠层膜作为背钝化介质层,依次经过背面开槽、丝网印刷、烧结形成... 高效、低成本是目前硅太阳电池追求的主要目标。多晶硅太阳电池成本低,但其电性能较差。背面钝化及局部背接触是提高多晶硅太阳电池电性能的主要技术。通过采用SiO2/SiNx叠层膜作为背钝化介质层,依次经过背面开槽、丝网印刷、烧结形成背面局部接触,制备钝化发射极和背表面电池(PERC)结构多晶硅太阳电池。采用恒光源I-V特性测试系统测试其电性能,结果表明:较之常规铝背场多晶硅太阳电池,PERC结构电池在开路电压Voc、短路电流密度Jsc、转换效率η方面分别提高了13 mV、1.8 mA/cm2和0.67%(绝对值),其转换效率达到17.27%。PERC结构多晶硅电池采用了常规丝网印刷工艺,有利于实现高效多晶硅电池的产业化生产,具有很高的实际意义。 展开更多

关键词 多晶硅太阳电池 背面钝化 背面局部接触 钝化发射极和背表面电池(PERC) SIO2 SiNx叠层膜

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PERC太阳电池背面SiN_x折射率的优化 被引量：6

2

作者 回双双 陆红艳 +1 位作者 季静佳 李果华 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期447-451,共5页

提高背反射率、降低背表面复合速率是提高太阳电池转换效率的重要研究方向之一。SiNx薄膜因其良好的钝化特性不仅应用在传统太阳电池发射极钝化,也同时应用在局部背接触太阳电池(PERC)背表面,起到背面钝化及增加背反射的作用。为增强PER... 提高背反射率、降低背表面复合速率是提高太阳电池转换效率的重要研究方向之一。SiNx薄膜因其良好的钝化特性不仅应用在传统太阳电池发射极钝化,也同时应用在局部背接触太阳电池(PERC)背表面,起到背面钝化及增加背反射的作用。为增强PERC太阳电池背钝化、提高电池背面长波光子的反射率,在背表面AlOx/SiNx叠层膜模型基础上,提出并研究了不同折射率的双层SiNx对PERC太阳电池性能的影响,实验结果表明:采用折射率2.4/2.0的SiNx薄膜,PERC太阳电池电性能相对较好,相对常规背钝化电池,开路电压、电流密度以及转换效率分别提高了1.8 mV,0.16 mA/cm2,0.11%。 展开更多

关键词 PERC SINX 折射率 背面钝化 背面反射

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电阻率对N型单晶硅电池电性能影响的研究

3

作者 贾琰 王振交 +2 位作者 严慧敏 张光春 李果华 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第8期2128-2132,共5页

近年来，P型太阳电池商业化生产效率已趋于稳定，N型太阳电池逐渐走向产业化。基于N^NP＋型铝背结单晶硅太阳电池，研究了电阻率为1～5．5Ωcm的N型硅衬底材料经过相同工艺后电池性能的差别，可以有效的节省成本。通过选用不同电阻率的... 近年来，P型太阳电池商业化生产效率已趋于稳定，N型太阳电池逐渐走向产业化。基于N^NP＋型铝背结单晶硅太阳电池，研究了电阻率为1～5．5Ωcm的N型硅衬底材料经过相同工艺后电池性能的差别，可以有效的节省成本。通过选用不同电阻率的N型硅片，经过相同的工艺制备N型单晶硅太阳电池，采用QSSPC、四探针、ECV、恒光源I-V测试系统对电池的少子寿命、方块电阻、磷元素分布、电性能进行测量。实验结果表明：虽然电池的少子寿命随电阻率的升高而升高，但是在方块电阻、磷元素分布、开路电压Voc、短路电流Isc、填充因子FF、转换效率Eff等方面不同电阻率的电池并无明显差异。 展开更多

关键词 电阻率 N型单晶硅太阳电池 少子寿命 方块电阻 电池性能

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光致发光技术在Si基太阳电池缺陷检测中的应用 被引量：10

4

作者 严婷婷 张光春 +3 位作者 李果华 汪义川 陈如龙 李波 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第5期454-457,共4页

太阳电池的缺陷往往限制了其光电转化效率和使用寿命。利用光致发光原理获取晶体Si太阳电池的荧光照片,用以诊断其缺陷。外界的光能在Si中被吸收,产生非平衡少数载流子,而一部分载流子的复合是以发光形式来完成的。发出的光子可以被灵敏... 太阳电池的缺陷往往限制了其光电转化效率和使用寿命。利用光致发光原理获取晶体Si太阳电池的荧光照片,用以诊断其缺陷。外界的光能在Si中被吸收,产生非平衡少数载流子,而一部分载流子的复合是以发光形式来完成的。发出的光子可以被灵敏的CCD相机获得,得到太阳电池的辐射复合分布图像。这种光强分布反映出非平衡少数载流子的数目分布,裂痕和缺陷处表现为较低的光致发光强度。这里关注的是单晶Si太阳电池的检验。在室温条件下电池的裂痕和缺陷可以快速予以检测,验证了"光致发光效应"有潜力成为流水线式检测产品的手段。 展开更多

关键词 晶体硅太阳电池 光致发光 缺陷 检测

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单晶硅太阳电池组件的热击穿 被引量：11

5

作者 李剑 汪义川 +3 位作者 李华 周豪浩 温建军 施正荣 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期690-693,共4页

论述了单晶硅太阳电池组件中存在的热击穿现象,这是不同于组件热斑效应的另一种物理现象,它对组件的寿命可靠性会构成威胁。对引起太阳电池组件热击穿的原因进行了分析,并提出相关解决方法。

关键词 单晶硅太阳电池组件 组件寿命 热击穿

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氮化硅掩膜法制备选择性发射极晶体硅太阳电池 被引量：8

6

作者 艾凡凡 张光春 +7 位作者 顾晓峰 李果华 汪义川 杨健 陈如龙 贾积凯 张杰 黄治国 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期382-386,共5页

本文采用等离子增强化学气相沉积的方法在硅片表面镀一层约80nm厚的氮化硅掩膜,然后使用传统的丝网印刷工艺将含有一定量磷酸的腐蚀浆料印刷在氮化硅掩膜表面,腐蚀出电极图形,经过三氯氧磷液态源扩散完成重扩,去除氮化硅掩膜后进行浅扩... 本文采用等离子增强化学气相沉积的方法在硅片表面镀一层约80nm厚的氮化硅掩膜,然后使用传统的丝网印刷工艺将含有一定量磷酸的腐蚀浆料印刷在氮化硅掩膜表面,腐蚀出电极图形,经过三氯氧磷液态源扩散完成重扩,去除氮化硅掩膜后进行浅扩最终实现选择性发射极。丝网印刷腐蚀浆料开窗相对于激光熔融、等离子刻蚀和光刻等方法,具有高的产量、设备投资和运营成本低等优势,容易在现有生产线上实现。最后对比了选择性发射极晶体硅太阳电池和常规太阳电池的电性能和光谱响应,制备的选择性发射极晶体硅太阳电池的短波响应优于常规晶体硅太阳电池,效率提高了0.3%。 展开更多

关键词 晶体硅太阳电池 选择性发射极 PECVD 氮化硅掩膜

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PECVD制备SiO_x-SiN_x薄膜的研究 被引量：3

7

作者 韩培育 季静佳 +3 位作者 朱凡 王振交 钱洪强 李果华 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第7期680-683,709,共5页

首先使用工业型Direct-PECVD设备,采用SiH4和N2O制备了SiOx薄膜。针对Si太阳电池的应用,比较了SiOx薄膜在不同射频功率、气压、气体流量比和温度下的沉积特性,得出了最佳的沉积条件,这些沉积特性包括沉积速率、折射率和腐蚀速率。在该... 首先使用工业型Direct-PECVD设备,采用SiH4和N2O制备了SiOx薄膜。针对Si太阳电池的应用,比较了SiOx薄膜在不同射频功率、气压、气体流量比和温度下的沉积特性,得出了最佳的沉积条件,这些沉积特性包括沉积速率、折射率和腐蚀速率。在该条件下沉积的SiOx膜均匀性良好、结构致密、沉积速率稳定,其性能满足了现阶段Si太阳电池对减反钝化层的光学和电学性能方面的要求。然后制备了SiOx-SiNx叠层减反钝化膜,并比较了SiO2与SiNx单层膜的减反和钝化效果,结果显示SiOx-SiNx叠层膜在不增加反射率的同时显著提高了Si片的钝化效果。 展开更多

关键词 晶体硅太阳电池 氧化硅 减反 钝化

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晶体硅太阳能电池激光隔离pn结的研究

8

作者 王玉林 张光春 +3 位作者 艾凡凡 杨健 陈如龙 李果华 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2011年第4期269-272,共4页

在晶体硅太阳能电池生产过程中,为了避免过低的填充因子,电池边缘多余的pn结必须去掉。首先利用激光温度场在硅材料中的分布,得出硅片在纳秒级脉冲激光作用下的融化峰值功率阈值。然后根据此阈值选择合适的激光器进行晶体硅太阳能电池... 在晶体硅太阳能电池生产过程中,为了避免过低的填充因子,电池边缘多余的pn结必须去掉。首先利用激光温度场在硅材料中的分布,得出硅片在纳秒级脉冲激光作用下的融化峰值功率阈值。然后根据此阈值选择合适的激光器进行晶体硅太阳能电池激光隔离pn结的研究。通过激光隔离槽的3D形貌及测试太阳能电池的反向电流和并联电阻寻找最佳激光隔离的工艺参数。通过实验证明,纳秒级脉冲激光隔离能达到并超过化学隔离及等离子隔离的效果,为太阳能电池pn结隔离提供一种经济、环保的方案。 展开更多

关键词 晶体硅太阳能电池 激光隔离 纳秒激光 并联电阻 漏电

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背钝化太阳电池背面钝化膜与金属化技术的匹配研究 被引量：1

9

作者 葛剑 陆红艳 +5 位作者 乔琦 席曦 陈丽萍 钱洪强 陈如龙 李果华 《太阳能》 2014年第5期33-36,共4页

随着高效太阳电池研发的不断推进,优质的表面钝化已成为高转换效率太阳电池不可或缺的组成部分。本文通过对背面金属化过程铝浆对钝化膜侵蚀作用的分析,匹配背面钝化膜对金属化过程的侵蚀抵御能力,确定了钝化膜折射率的范围,结合背面钝... 随着高效太阳电池研发的不断推进,优质的表面钝化已成为高转换效率太阳电池不可或缺的组成部分。本文通过对背面金属化过程铝浆对钝化膜侵蚀作用的分析,匹配背面钝化膜对金属化过程的侵蚀抵御能力,确定了钝化膜折射率的范围,结合背面钝化效果的研究,进一步确定了钝化膜折射率的目标值。 展开更多

关键词 晶体硅 太阳电池 背钝化 钝化膜 金属化

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尚德太阳能生态大楼地源热泵系统节能设计 被引量：1

10

作者 曾野纯 傅昌平 冯小平 《建筑节能》 CAS 2010年第4期54-56,共3页

无锡尚德太阳能生态大楼是集建筑光伏、辐射型节能空调末端、智能照明控制等多项建筑节能技术于一体的低能耗绿色建筑。该大楼中央空调系统采用温湿度独立控制系统设计,采用地源热泵系统,利用浅层地能(地埋管)提供冷热源,以实现提高室... 无锡尚德太阳能生态大楼是集建筑光伏、辐射型节能空调末端、智能照明控制等多项建筑节能技术于一体的低能耗绿色建筑。该大楼中央空调系统采用温湿度独立控制系统设计,采用地源热泵系统,利用浅层地能(地埋管)提供冷热源,以实现提高室内空气品质和节能运行的目标。介绍了空调设备选型、热平衡分析、竖直地埋管设计计算、系统节能控制等内容,并提供实际的运行数据。运行数据表明,采用地源热泵后,系统热源部分的节能率可达到53%,节能效果显著。 展开更多

关键词 空调系统 地源热泵 节能设计 顶棚辐射

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光伏产业：媲美2010有点难？

11

作者 施正荣 韩伟（采访整理） 《能源评论》 2011年第2期112-114,共3页

场内的光伏大企业们仍在大规模扩张产能，一大批刚拼命闯进来的国企和民企们也未袖手旁观，问题是，2011年世界市场可能无法消纳这些新增产能，一场优胜劣汰的残酷厮杀在所难免。

关键词 光伏产业 世界市场 模扩张 大企业 产能

原文传递

快速制备单晶Si片绒面的研究 被引量：9

12

作者 吴文娟 张松 +4 位作者 韩培育 覃榆森 季静佳 顾晓峰 李果华 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期352-358,共7页

太阳电池单晶Si片表面制绒已是一项成熟的工艺,但普遍制绒时间较长。为提高制绒效率,本课题研究了较短时间内NaOH/异丙醇(IPA)体系制绒时的温度、时间、溶液组分对绒面的影响,以及制绒前去损伤的优劣。最终实现了,在含2.5%NaOH(质量百分... 太阳电池单晶Si片表面制绒已是一项成熟的工艺,但普遍制绒时间较长。为提高制绒效率,本课题研究了较短时间内NaOH/异丙醇(IPA)体系制绒时的温度、时间、溶液组分对绒面的影响,以及制绒前去损伤的优劣。最终实现了,在含2.5%NaOH(质量百分比,下同)和10%IPA的溶液中,80℃恒温处理15 min即可制备出比较均匀的绒面。溶液中加入3%Na2SiO3,效果更佳,反射率最低可达9.5%。并发现去损伤后制绒效果并不理想,同时还研究了表面活性剂1,4-环己二醇(CHX)和十二烷基苯磺酸钠(SDBS)代替异丙醇制绒。研究发现,异丙醇仍然是性价比较好的添加剂。 展开更多

关键词 各向异性腐蚀 太阳电池 制绒 单晶Si

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四甲基氢氧化铵应用于单晶硅高效制绒 被引量：8

13

作者 吴文娟 张松 +4 位作者 张立元 覃榆森 季静佳 顾晓峰 李果华 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期863-867,共5页

以十二烷基硫酸钠(sodium dodecyl sulfate,SDS)或Na2SiO3作为表面活性剂,用四甲基氢氧化铵(tetramethylammonium hydroxide,TMAH)/异丙醇(isopropyl alcohol,IPA)作为腐蚀剂代替传统的NaOH/IPA腐蚀剂制备单晶硅绒面。研究去除硅表面的... 以十二烷基硫酸钠(sodium dodecyl sulfate,SDS)或Na2SiO3作为表面活性剂,用四甲基氢氧化铵(tetramethylammonium hydroxide,TMAH)/异丙醇(isopropyl alcohol,IPA)作为腐蚀剂代替传统的NaOH/IPA腐蚀剂制备单晶硅绒面。研究去除硅表面的切割损伤层、溶液中的TMAH含量、腐蚀时间和温度,以及加入SDS对绒面的影响。结果表明:制绒前对硅片的清洗和去损伤层不利于高效率制绒;硅片在含有2%(质量分数,下同)TMAH/5%IPA的腐蚀液,80℃恒温腐蚀10 min即可制备均匀的具有金字塔结构的减反射绒面;腐蚀液中加入硅酸钠和SDS可以减小金字塔尺寸,降低表面反射率,提高绒面的质量。 展开更多

关键词 四甲基氢氧化铵 各向异性腐蚀 太阳能电池 硅制绒

原文传递

制绒Si片清洗工艺的研究 被引量：5

14

作者 王淑珍 乔琦 +5 位作者 陈肖静 王永谦 朱拓 张光春 施正荣 李果华 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第4期305-308,共4页

研究对比了不同清洗工艺对制绒Si片性能的影响,采用原子力显微镜和少子寿命测试仪测试经不同化学清洗工艺处理之后的Si片表面微粗糙度和少子寿命。研究发现,使用浓硫酸、双氧水混合液和稀释的氢氟酸溶液清洗Si片能够有效改善Si片表面的... 研究对比了不同清洗工艺对制绒Si片性能的影响,采用原子力显微镜和少子寿命测试仪测试经不同化学清洗工艺处理之后的Si片表面微粗糙度和少子寿命。研究发现,使用浓硫酸、双氧水混合液和稀释的氢氟酸溶液清洗Si片能够有效改善Si片表面的质量,Si片表面的微粗糙度由原先的5.96μm降低到4.45μm;采用等离子体增强化学气相沉积法在清洗之后的Si片上生长本征氢化非晶Si层,对Si片进行表面钝化,钝化之后的Si片少子寿命可达107.88μs。测试结果还表明,采用此种清洗方法处理的Si片少子寿命稳定性有很大提高。 展开更多

关键词 晶体硅太阳电池 硅片清洗 表面微粗糙度 少子寿命

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